耐震的に脆弱な文化財組積造建造物の被災後の保存修復法

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H01825
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 花里 利一 三重大学, 工学研究科, 教授 (60134285)
• 研究分担者: 上北 恭史 筑波大学, 芸術系, 教授 (00232736) ; 山口 謙太郎 九州大学, 人間環境学研究院, 教授 (10274490) ; 藤田 香織 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20322349) ; 稲葉 信子 筑波大学, 芸術系, 教授 (20356273) ; 斎藤 英俊 京都女子大学, 家政学部, 教授 (30271589) ; 森井 順之 独立行政法人国立文化財機構東京文化財研究所, 保存科学研究センター, 主任研究員 (30342942) ; 後藤 治 工学院大学, 総合研究所(付置研究所), 教授 (50317343) ; 新津 靖 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (70143659) ; 安藤 尚一 近畿大学, 建築学部, 教授 (90716292) ; 遠藤 洋平 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (90772864)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 文化財建造物 / 組積造建造物 / 保存修復 / 地震 / 被害

研究実績の概要

耐震的に脆弱な文化財組積造建造物は、国内外の大地震の度に被災しており、被災後の構造修復法は喫緊の課題である。本研究は、2015年ネパール地震で被災した世界遺産等文化財建造物を主たる対象とし、国内においても2011年東日本大震災、2016年熊本地震で被災した文化財組積造建造物も対象として含め、被災後の構造修復工法を提示することを主目的としている。とくに、変形性能を考慮して『木』による補強工法に着目している。本研究の特徴として、構造・歴史・保全分野の学際的研究体制を組織し、海外の研究者も参加した国際研究として実施している。
2017年度は、初年度に引き続き、2015年ネパール地震で被災した文化財組積造建造物の構造調査を実施した。さらに、建造物調査と災害復興状況調査を行った。2017年度の構造調査の内容は、常時微動測定、新たに開発したMEMS加速度計を用いた長期地震モニタリング、原位置フラットジャッキ試験であり、ネパール文化財建造物を特徴づける塔婆建築を対象として有限要素モデル(DIANA)を用いた非線形地震応答解析を行った。さらに、ネパール研究協力機関であるコウパ工科大学において土モルタルを用いたレンガ組積造の構造材料実験を実施した。一方、国内の地震で被災した文化財組積造建造物の調査では、福島市有形文化財福島写真美術館、国登録有形文化財PSオランジュリ(熊本市)の微動調査、長期動的モニタリングを実施するとともに、有限要素モデルを用いた地震応答解析を実施した。
さらに、海外では2016年イタリア中部地震の被災地を視察し、文化財組積造建造物の構造修復法について情報収集を実施した。国内の実験では、従来の補強技術として鉄筋コンクリートを用いたレンガ壁の補強実験を行った。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究はおおむね計画通りに進んできているが、ネパール研究協力機関(コウパ工科大学)で実施する予定であったレンガ組積造の構造実験がネパール側の事情ですべて完了できず、木による補強効果の確認が次年度に持ち越された。その他の研究計画である、2015年ネパール地震で被災した文化財が組積造建造物の調査、国内の大地震によって被災した文化財組積造建造物の調査は計画どおりに進められた。

今後の研究の推進方策

引き続き、学際的かつ国際的な研究組織で研究を進める。まず、今年度に未実施であったレンガ組積造の耐震性および木材料を用いた組積造建造物の補強効果に関する構造実験を実施する。次に、被災した文化財建造物の補強事例と国内外の技術動向に関する調査を行う。次年度は最終年度であり、被災した文化財建造物の保存修復法の提示とともに研究のとりまとめを行う。

研究成果

• [国際共同研究] コウパ工科大学/トリブバン大学(ネパール)
  • 国名: ネパール
  • 外国機関名: コウパ工科大学/トリブバン大学
• [雑誌論文] In Situ Compressive Stress Estimation Using Flatjack Technique : Case Study of Pujari Math, Dattatreya Square , Bhaktapur (2019)
  • 著者名/発表者名: Shanker Prajapti, Manjio Shakya and Toshikazu Hanazato
  • 雑誌名: 2nd International Conference on Earthquake Engineering and Post Disaster Reconstruction Planning 巻: 1 ページ: 1-9
  • 国際共著
• [雑誌論文] Seismic Analysis of a Three-Tiered Pagoda Temple Affected by the 2015 Gorhka Earthquake (2018)
  • 著者名/発表者名: Yohei Endo and Toshikazu Hanazato
  • 雑誌名: International Journal of Architectural Heritage 巻: 1558-3066 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1080/15583058.2018.1550534
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 耐震的に脆弱な文化財組積造建造物の被災後の保存修復法 その9 ニャタポラ寺院五重塔の加速度モニタリング (2018)
  • 著者名/発表者名: 新津靖,花里利一
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] 耐震的に脆弱な文化財組積造建造物の被災後の保存修復法 その10 層塔の微動測定2 (2018)
  • 著者名/発表者名: PONCE Diego, 花里利一,川嶋浩太,森井順之,藤田香織,保坂勇介
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] 耐震的に脆弱な文化財組積造建造物の被災後の保存修復法 その11 層塔の微動測定3 (2018)
  • 著者名/発表者名: 川嶋浩太, 花里利一,PONCE Diego,森井順之,藤田香織,保坂勇介
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] Restoration of Seismically-vulnerable Masonry Structures Struck by an Earthquake Part 12 Compression Test of Brick Masonry and Mud Mortar Used for the Historical Building of Nepal (2018)
  • 著者名/発表者名: MISHRA Chhabi,YAMAGUCHI Kentaro,ENDO Yohei,HANAZATO Toshikazu,HE Xiong,NOMAGUCHI Masaya
  • 学会等名: AIJ Annual Meeting
• [学会発表] Restoration of seismically-vulnerable historical masonry structures by an earthquake No XIII: Estimation of strength of masonry composed of bricks and mud mortar by means of empirical equations (2018)
  • 著者名/発表者名: Yohei Endo, Kentaro Yamaguchi, Toshikazu Hanazato ,Netra Prakash Bhandary
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] 無筋煉瓦造建築の壁体を表面から補強する方法に関する研究 その6 RC壁板で両面を補強した煉瓦組積体の曲げ実験 (2018)
  • 著者名/発表者名: 野間口傑哉,山口謙太郎,賀雄,蜷川利彦,花里利一
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] 無筋煉瓦造建築の壁体を表面から補強する方法に関する研究 その7 鉄筋コンクリート壁板で表面から補強した煉瓦造壁の水平耐力評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 賀雄,山口謙太郎,野間口傑哉,蜷川利彦,花里利一
  • 学会等名: 建築学会大会
• [学会発表] 2016年熊本地震で被災した歴史的な煉瓦・ＲＣ混構造の有限要素解析 その1 固有値解析による壁体ヤング係数の同定と周波数応答解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中村優祐,山口謙太郎,小石咲樹,花里利一
  • 学会等名: 建築学会大会
• [図書] 2016年熊本地震災害調査報告 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高山峯夫,花里利一ほか95名
  • 総ページ数: 405
  • 出版者: 日本建築学会
  • ISBN: 978-4-8189-2051-4
• [図書] 熊本地震に関する特別委員会報告書 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山口謙太郎,花里利一他
  • 総ページ数: 228
  • 出版者: 日本コンクリート工学会
  • ISBN: 978-4-86384-098-0-c3050